葉巧燕, 郝欣雨,常嶸,張玉卿,遲雪露,宮慧姝,劉慧敏,鄭楠
(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所農(nóng)業(yè)農(nóng)村部奶產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險評估實驗室農(nóng)業(yè)農(nóng)村部奶及奶制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心 動物營養(yǎng)學(xué)國家重點實驗室,北京 100193;2.甘州區(qū)動物衛(wèi)生監(jiān)督所,甘肅 張掖 734000)
蛋白質(zhì)是構(gòu)成機體細胞、組織、器官的重要成分,在人體中起到催化、免疫、運輸氧氣、調(diào)節(jié)生理機能等重要作用,是一切生命的物質(zhì)基礎(chǔ)[1]。牛奶是人們飲食結(jié)構(gòu)中十分重要的食品,具備較高的營養(yǎng)價值[2-3],被認為是最完美的天然食品之一,在預(yù)防各種慢性疾病,促進人體各項機能成長等方面有著顯著功效[4-5]。蛋白質(zhì)是牛奶中主要的營養(yǎng)物質(zhì),它的含量是衡量牛奶營養(yǎng)價值高低的重要指標(biāo)之一[6]。
能力驗證是利用實驗室間比對,按照預(yù)先制定的準(zhǔn)則評價參加者的能力[7-8]。能力驗證作為重要的外部質(zhì)量評價活動,是實驗室檢測能力監(jiān)控的重要手段[9-12],有利于發(fā)現(xiàn)實驗室內(nèi)部存在的系統(tǒng)偏差,找到與其他實驗室間的差異,從而保證實驗室檢測技術(shù)能力和檢測質(zhì)量的持續(xù)改進和提升[13]。在牛奶質(zhì)量監(jiān)測中,蛋白質(zhì)的測定是評價牛奶整體質(zhì)量的重要內(nèi)容。組織各實驗室參加牛奶中蛋白質(zhì)測定的能力驗證,對評價自身檢測能力、發(fā)現(xiàn)與分析存在的問題、提高實驗室的檢測能力與管理水平等方面有明顯的效果和作用[14]。
考核樣品通過委托有資質(zhì)的單位制備,主要是生乳樣品通過離心去脂,膜過濾分離蛋白質(zhì),再將蛋白質(zhì)與濾液按不同比例配制,充分混勻、殺菌、添加防腐劑。然后定量(40 g/瓶)分裝,放入塑料瓶中,分裝后的樣品,粘貼唯一性標(biāo)識,冷藏保存。蛋白質(zhì)樣品分為A、B、C 3 組,3 組間濃度各有差異,其中2 組樣品為能力驗證考核樣品,另外1 組樣品為能力驗證干擾樣品,每個參試實驗室收到1 個考核樣和1 個干擾樣。
按照CNAS-GL 003:2018《能力驗證樣品均勻性和穩(wěn)定性評價指南》[15]的要求,每組隨機抽取15 份制備好的樣品,在重復(fù)性條件下按隨機次序測試兩次。采用單因子方差分析法對結(jié)果進行統(tǒng)計評價,當(dāng)每個水平樣品的F 值小于F0.05(f1,f2)時,認為其滿足能力驗證測試的要求,證明樣品是充分均勻的[16]。
本次能力驗證項目穩(wěn)定性檢驗分別考察了運輸6 d、儲存8 d 和儲存16 d 的穩(wěn)定性。運輸穩(wěn)定試驗是通過快遞郵寄樣品進行的,郵寄條件和發(fā)放考核樣品的一致,樣品從寄出到返回實驗室一共6 d。儲存穩(wěn)定性是將樣品置于2~8 ℃冰箱中冷藏,分別于8 d 和16 d 時隨機抽取檢驗樣本,考察穩(wěn)定性。穩(wěn)定性檢驗涵蓋整個計劃實施周期,每次從每組考核樣品總體中隨機抽取3 個樣本,在重復(fù)性條件下測試兩次。所有結(jié)果采用t 檢驗法進行統(tǒng)計分析,當(dāng)每個條件樣品的t 值小于t 臨界值時,認為該條件下樣品中的目標(biāo)物含量是穩(wěn)定的,滿足能力驗證的要求,可以進行樣品的發(fā)放。
按照隨機抽取方式,分別向每個參加實驗室發(fā)放考核樣品和干擾樣品,作業(yè)指導(dǎo)書和樣品狀態(tài)確認表等文件隨同樣品通過專業(yè)冷鏈物流公司郵寄。
本次能力驗證推薦采用GB 5009.5—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測定》[17]第一法進行測定,每份樣品報送測定結(jié)果的平均值。原始記錄中需體現(xiàn)樣品前處理步驟、所用儀器設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)溶液和結(jié)果計算等信息,并連同結(jié)果上報單一起報送。
依據(jù)GB/T 27043—2012《合格評定 能力驗證的通用要求》和CNAS—GL002: 2018《能力驗證結(jié)果的統(tǒng)計處理和能力評價指南》[18-19],采用穩(wěn)健統(tǒng)計法對結(jié)果進行匯總分析,包括最小值、中位值、最大值、標(biāo)準(zhǔn)四分位距、穩(wěn)健變異系數(shù)、極差,最后計算出每個檢測結(jié)果的Z 比分?jǐn)?shù)。Z 比分?jǐn)?shù)作為評價每個參試實驗室檢測結(jié)果的依據(jù),可以衡量檢測結(jié)果在一組數(shù)據(jù)中相對于中位值的偏離程度,Z 值絕對值越小,表明該結(jié)果的偏離程度越低。結(jié)果判定原則如下:|Z|≤2 為滿意結(jié)果;2<|Z|<3 為可疑結(jié)果,參試實驗室需查找原因;|Z|≥3 為離群不滿意結(jié)果[20]。
2.1.1 樣品均勻性結(jié)果
計算每組樣品均勻性檢驗結(jié)果,采用單因子方差分析法進行統(tǒng)計分析,如表1。各組均勻性檢驗計算的F 值小于F0.05(f1,f2),表明在0.05 顯著水平時,樣品組A和B 中蛋白質(zhì)含量是均勻的,滿足能力驗證要求。
表1 樣品均勻性檢驗結(jié)果
2.1.2 樣品穩(wěn)定性結(jié)果
本次能力驗證項目穩(wěn)定性檢驗分別考察了樣品運輸6 d、儲存8 d 和儲存16 d 的穩(wěn)定性。所有結(jié)果采用t 檢驗法進行統(tǒng)計分析。檢驗結(jié)果如表2 所示,表明樣品運輸6 d、儲存8 d 和儲存16 d 后均是穩(wěn)定的,符合能力驗證樣品發(fā)放的要求。
2.2.1 參加實驗室概況
本次能力驗證有來自全國的70 家實驗室參加,分布于24 個省、自治區(qū)和直轄市,其中山東11 家,北京9 家,黑龍江和天津各5 家,遼寧、江蘇和福建各4 家,浙江、上海和河北各3 家,陜西、內(nèi)蒙古、河南、湖南和廣西各2 家,云南、新疆、山西、四川、寧夏、湖北、貴州、廣西和安徽各1 家,分布范圍較廣。70 家實驗室中省部級檢驗機構(gòu)22 家、地市級檢驗機構(gòu)7 家、第三方檢測機構(gòu)37 家、科研院所及企業(yè)4 家。參加本次能力驗證的實驗室類別及地域分布情況如圖1 和表3 所示。
圖1 參加實驗室地域分布
表3 參加實驗室的類別分布及占比
2.2.2 結(jié)果統(tǒng)計參數(shù)
樣品組A 和B 作為考核樣品,配以干擾樣品組對進行發(fā)放,共收回70 家實驗室的數(shù)據(jù),運用穩(wěn)健統(tǒng)計法統(tǒng)計分析了各組的相關(guān)參數(shù),包括中位值、標(biāo)準(zhǔn)四分位距、穩(wěn)健變異系數(shù)、最大值、最小值、極差等詳如表4 所示。
表4 主要穩(wěn)健參數(shù)統(tǒng)計結(jié)果
本次能力驗證采用Z 比分?jǐn)?shù)對每個實驗室的結(jié)果進行評價。|Z|≤2 為滿意結(jié)果;2<|Z|<3 為可疑結(jié)果,參試實驗室需查找原因,參加復(fù)驗;|Z|≥3 為離群結(jié)果。2 個考核樣品組中各實驗室的Z 比分?jǐn)?shù)按照大小順序繪制柱狀圖如圖2 和圖3,顯示出每個實驗室的檢測結(jié)果在本次能力驗證中所處的水平。統(tǒng)計結(jié)果見表5,有63 家實驗室結(jié)果滿意,7 家實驗室結(jié)果不滿意,滿意率和不滿意率分別為90.0%、10.0%。按照實驗室類別分析能力驗證結(jié)果,見表6,顯示出不同實驗室類別擁有的牛奶中蛋白質(zhì)的檢測能力??傮w上看,科研院所及企業(yè)、省部級檢驗機構(gòu)和第三方檢測機構(gòu)的檢測能力較強,地市級檢測機構(gòu)的檢測能力稍弱。
圖2 A 組樣品實驗室間Z 比分?jǐn)?shù)柱狀圖
圖3 B 組樣品實驗室間Z 比分?jǐn)?shù)柱狀圖
表5 各組樣品能力驗證結(jié)果統(tǒng)計
表6 不同實驗室類別能力驗證結(jié)果統(tǒng)計
2.3.1 結(jié)果偏離分析
本次能力驗證中個別實驗室結(jié)果偏離中位值,結(jié)果不滿意,分析其原因可能為:(1)樣品前處理消化不徹底,會導(dǎo)致結(jié)果偏低;(2)儀器設(shè)備的參數(shù)設(shè)置如蛋白質(zhì)系數(shù)的設(shè)置是否正確;(3)儀器狀態(tài)是否調(diào)整至最佳;(4)標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液濃度或硼酸吸收液等是否準(zhǔn)確和有效;(5)檢測人員是否真正掌握了方法的要點,實驗操作是否偏離方法;(6)樣品的管理及實驗操作中是否混淆;(7)試驗器皿是否干凈,避免外源污染;(8)檢測環(huán)境是否會引入污染;(9)原始記錄和結(jié)果報告計算與書寫是否正確;(10)其他偶然因素等。建議從影響檢測結(jié)果準(zhǔn)確性的因素,如人機料法環(huán)等方面加強質(zhì)量控制和管理。
2.3.2 檢測過程質(zhì)量控制
為確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確有效性,檢測時應(yīng)做好質(zhì)量控制,確保在適宜的實驗環(huán)境中由具備相關(guān)能力的人員進行檢測,以減少人員、儀器設(shè)備、試劑耗材、方法、環(huán)境等因素對檢測結(jié)果的影響[21]。本項目進行過程中可以從以下幾個方面進行質(zhì)量控制:(1)人員方面,選擇技術(shù)水平高、經(jīng)驗豐富、具有較強分析問題和解決問題能力的人員進行能力驗證樣品的檢測工作;(2)方法方面,如果能力驗證指定了檢測方法,則應(yīng)該嚴(yán)格按照規(guī)定的方法進行,試驗前應(yīng)進一步熟悉方法,進行演練;如果沒有規(guī)定檢測方法,應(yīng)根據(jù)考核的目的、意圖來選擇現(xiàn)行有效的方法、或選擇其他合適的經(jīng)確認有效性的方法,以達到方法比對或方法確認的目的;(3)試劑方面,應(yīng)按照方法要求選用或使用更高級別試劑,所用的試最好是新開瓶的,避免使用過程的污染;標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),應(yīng)盡量使用有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或經(jīng)過期間核查滿足要求的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);(4)設(shè)備和器具方面,所用的計量器具和設(shè)備都應(yīng)是經(jīng)檢定/校準(zhǔn)合格的。使用前組織相關(guān)技術(shù)人員檢查所用儀器設(shè)備的條件參數(shù)的設(shè)置是否滿足能力驗證方法規(guī)定的參數(shù)條件,狀態(tài)是否達到最佳;(5)質(zhì)控樣品,選擇與能力驗證項目基質(zhì)相同或相近的質(zhì)控樣品或標(biāo)準(zhǔn)樣品,隨考核樣品一同進行檢測,方便發(fā)現(xiàn)問題和異常。
本次能力驗證中,對全國70 家實驗室的結(jié)果進行了分析統(tǒng)計,結(jié)果滿意率較高,為90.0%,說明大部分實驗室的牛奶中蛋白質(zhì)檢測能力較好。對于偏離中位值、檢測結(jié)果不夠理想的少數(shù)實驗室,應(yīng)繼續(xù)加強檢測技術(shù)培訓(xùn),進一步提升自身的質(zhì)量管理水平。建議其針對此次結(jié)果進行認真分析評估,發(fā)現(xiàn)問題找出原因,并有效整改。能力驗證是確保實驗室質(zhì)量管理體系持續(xù)改進的重要措施,各實驗室應(yīng)通過持續(xù)參加各類能力驗證活動, 不斷提升檢驗?zāi)芰退健?/p>